歡迎來到專欄《Python進階》。在這個專欄中，我們會講述Python的各種進階操作，包括Python對文件、數據的處理，Python各種好用的庫如NumPy、Scipy、Matplotlib、Pandas的使用等等。我們的初心就是帶大家更好的掌握Python這門語言，讓它能為我所用。

今天是《Python進階》專欄的第二期，在本期中，我們將主要介紹如何利用Python對圖像文件進行一些處理。

作者&編輯 | 湯興旺

我們應該都明白數據處理對于CV來說至關重要，今天我們不說數據增強等高大上的操作，我們來聊聊當我們拿到圖片數據時如何對圖片數據進行整理，如更改圖片文件格式和文件名等等。

1 遍歷圖片文件/文件夾

當提到文件/文件夾遍歷時我們就不得不提python中的os.walk這個簡單易用的文件、目錄遍歷器。它可以幫助我們高效的處理文件、目錄方面的事情。話不多說，我們直接看代碼和具體用法。

現在我們有如下的文件結構：

我們看看如何通過os.walk來遍歷上面的這些圖片按和目錄。

import os

通過上面代碼如果我們輸出root即print(root)，會得到下面的結果。

D:\file\kobe

D:\file\kobe\a

D:\file\kobe\b

D:\file\kobe\b\c

我們對照的看下輸出結果和文件結構，應該明白了root實際上就是各個目錄(文件夾)的路徑，當然這里是包括頂級目錄的，如我們這里的kobe文件夾。

我們再看看輸出dirs后的結果。

['a', 'b']

[]

['c']

[]

['a','b']實際上是root中第一個路徑(D:\file\kobe)中包含的文件夾，即kobe文件夾中的文件夾。第二行的輸出[]和第四行的輸出[]依次就是a文件夾和c文件夾中的包含的文件夾。由于a和c中都沒有文件夾，所以輸出都是[]，第三行的['c']實際上是root中第三個路徑(D:\file\kobe\b)中包含的文件夾c文件夾。綜上分析我們知道dirs實際上就是root中的各個文件夾。

最后我們再看看files，顧名思義，這個files的輸出就是各個文件了，如下:

['kobe1.jpg', 'kobe2.jpg', 'kobe3.jpg', 'kobe4.jpg']

['kobe5.jpg']

[]

[]

參照root的輸出結果，上面的輸出依次就是kobe文件夾中的文件、a文件夾中的文件、b文件夾中的文件和c文件夾的文件。

通過上面的介紹，我相信你已經明白了os.walk的具體用法和使用Python來遍歷圖片文件/文件夾了。

2 更改文件名字和格式

現在我們有個kobe文件夾，里面圖片如下：

現在我們需要將這五張圖片統一更改名稱和格式，更改后的格式如下KOBE_i.jpg，其中i為1-5。

import os

現在我們分析下上面的代碼。通過1.1的講解我相信你應該知道root，dirs和files這三個變量里面的內容了。那么srcname即os.path.join(root,f)又是什么呢？我先輸出下secname。結果如下：

D:\file\kobe\KOBE_1.png

D:\file\kobe\KOBE_2.png

D:\file\kobe\KOBE_3.png

D:\file\kobe\KOBE_4.png

D:\file\kobe\KOBE_5.png

很顯然，srcname就是每個圖片文件的名字。而root=D:\file\kobe，files=['KOBE_1.png', 'KOBE_2.png', 'KOBE_3.png', 'KOBE_4.png', 'KOBE_5.png']。相信你應該知道os.path.join()的作用了，它實際上就是將join()里面參數拼接成一個完整的路徑。

3 將圖片路徑輸出到文本文件中

話不多說，我們直接上代碼，如下：

import osftxtfile = open(r"D:\file\a.txt",'w')? ftxtfile.write(os.path.join(rootDir, new_item )+ '\n')

我們通過上面的代碼就可以將圖片路徑輸出到.txt文件中。其實很簡單，首先通過open()打開txt文件，然后通過write()將需要寫入的內容寫進去就行了。下面就是寫入后的結果：

4 批量復制圖片文件

現在按照第三節中得到的txt文件中的內容將圖片復制到另外一個文件夾中(D:\file\file\a)，代碼如下：

import shutil

?print(obj_name_list)

在這個代碼中我們主要用到了shutil.copy()這個函數，它的具體用法如下：

shutil.copy(source, destination) ，其中source/destination 都是字符串形式的路徑，source是原文件或者原文件夾的路徑。destination是目標文件或者目標文件夾的路徑 。

另外在這個代碼中我們定義了一個函數objFileName()，它的作用是將.txt文件中的圖像路徑轉化成一個list。你可以像上面代碼的加粗部分那樣進行驗證。會得到如下結果。

['D:\\file\\kobe\\KOBE_1.png', 'D:\\file\\kobe\\KOBE_2.png', 'D:\\file\\kobe\\KOBE_3.png', 'D:\\file\\kobe\\KOBE_4.png', 'D:\\file\\kobe\\KOBE_5.png']

5?批量更改圖片文件尺寸

我們知道通常訓練網絡結構模型的時候，圖像的輸入大小需要保持一個定值，如224X224等。下面這個代碼就可以批量改變圖片大小到指定尺寸。

from PIL import Image

更改圖片大小前的樣式如下：

我們先看下代碼運行后的結果，如下：

上面的代碼我們主要定義了一個將圖片大小resize到指定大小的convertpng函數，這個函數總共有四個參數，分別是pngfile，outdir和圖像需要更改的寬度和高度。其中pngfile就是需要更改大小的圖片文件，outdir是圖片更改大小后的保存路徑。

總結

本期我們介紹了如何使用Python對文件進行處理，希望它對你在圖像數據處理方面有些幫助。

下期預告：Python庫NumPy的高級應用

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的【Python进阶】实战Python图形文件操作基本编程的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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